Рубрики
Разное

Что такое клапана в двигателе: Роль клапанов двигателя, для чего они нужны?

Содержание

Роль клапанов двигателя, для чего они нужны?

Когда мы запускаем автомобиль, мы обычно не осознаем многочисленных механических процессов, которые должны происходить, чтобы двигатель работал. Они даются благодаря общению и совместной работе бесчисленных частей и движущихся частей, которые работают синхронно. Одним из таких элементов является клапаны двигателя потому что без них невозможно было бы получить необходимую энергию от двигателя.

Индекс

  • 1 Что такое клапаны двигателя?
  • 2 Какова реальная функция клапанов в двигателе?
  • 3 Где в двигателе расположены клапана?
  • 4 Все клапаны двигателя одинаковые?
  • 5 Что произойдет, если клапан поврежден?
  • 6 Короче
  • 7 Отличия выпускных и впускных клапанов

Что такое клапаны двигателя?

 


Клапаны двигателя – это металлические элементы, обеспечивающие доступ к камеры сгорания топливно-воздушной смеси и выход из нее газов производится его взрывом. Без этих механических элементов работа двигателя была бы невозможна, поскольку его движение жизненно важно для производства энергии, необходимой для движения колес.

Конструктивно клапан состоит из длинная часть, называемая втулкой или хвостовой частью клапана (обычно шток) и другая верхняя часть, называемая головкой (тарелка или головка клапана). Для его изготовления используются легированные материалы, так как в рабочем цикле они должны выдерживать высокие температуры (до 1000º по Цельсию).

Подпишитесь на наш Youtube-канал

Какова реальная функция клапанов в двигателе?

Фактическая функция очень проста и проста. Они отвечают за управлять подачей топлива и воздуха (топливно-воздушной смеси) в цилиндр. После взрыва смеси на компрессия поршня Именно они обеспечивают выход газов, образующихся в результате этого взрыва.

Где в двигателе расположены клапана?

технически расположены на головке блока цилиндров (обычно известный как прикладом). Широкая часть (головка клапана) идеально прилегает к штуцеру крышки, обеспечивая надлежащее уплотнение цилиндра. Нижняя часть или стержень располагается внутри направляющей, ограничиваясь выполнением движения открывания и закрывания, заданного направляющей. распределительный вал и пружины.


Все клапаны двигателя одинаковые?

 

Нет, ответ — нет. Впускной клапан (куда входит смесь) больше выпускного клапана (куда выходят газы). Причина такого разного размера связана с условиями, в которых происходят впуск и выпуск. Давление, при котором поступает смесь, похоже на то, которое существует в атмосфере, поэтому для облегчения процесса ее размер больше.

Наоборот, когда смесь уже взорвалась, газы находятся под более высоким давлением, поэтому нет необходимости, чтобы их размер был таким большим. Кроме того, также есть разница в материалах, из которых они изготовлены. Впускной клапан выдерживает около 200 градусов по Цельсию, а выпускной клапан около 700 градусов по Цельсию, поэтому его компоненты более устойчивы, чем компоненты первого.

Наконец, чтобы правильно отличить один тип клапана от другого, нам нужно только посмотрите на размер вашей головы и ее форму. Мы знаем, что впускные имеют большую головку, но она также плоская с лицевой стороны, однако выхлопные, кроме того, что имеют меньшую головку, имеют более коническую форму с лицевой стороны.

Теме статьи:

впускной коллектор и выпускной коллектор

Что произойдет, если клапан поврежден?

Если клапан сломается, первое, что произойдет, это то, что взрыв или выброс газов не будет происходить правильно. Это связано с тем, что из-за неправильного прилегания клапана к крышке двигателя газы будут просачиваться и, следовательно, возникнет компрессионный и тепловой дисбаланс, что приведет к серьезной поломке.

Основная проблема, с которой приходится сталкиваться клапанам, это их слабое охлаждение или его отсутствие, потому что при хорошей смазке двигателя риск выхода из строя отсутствует. Устранение неисправности этого типа имеет переменную стоимость, поскольку она будет зависеть от того, как они вышли из строя, и повреждения, которые произошли в двигателе. Стоимость единицы клапана очень низкая, так как его изготовление обходится дешево, однако конечная цифра будет варьироваться в зависимости от типа клапана и обнаруженной проблемы.

Теме статьи:

Потеря мощности автомобиля: причины и решения

Короче

Клапаны представляют собой элементы, выполняющие простую функцию закрытия и открытия клапана. впускные и выпускные каналы газов, выполняющих основную функцию при сгорании топливовоздушная смесь.

В настоящее время наиболее распространенными клапанами являются так называемые «пластинчатые», что обусловлено их форма перевернутой пластины в его жизненно важной части, то есть той, которая открывает и закрывает протоки.

От центра же начинается так называемый «шип», а цилиндрическое удлинение, перемещающее клапан, хотя «неофициальное» наименование голова к тарелке клапана и Кола к шипу

Они изготавливаются литыми и обрабатываются из специальных сталей, потому что требуется выдерживать высокие температуры которых достигают газы во время их работы.

Отличия выпускных и впускных клапанов

Лас- разница температур между выхлопом и впуском позволяют использовать специальные сплавы в выпускных клапанах (которые выдерживают 1000 градусов по Цельсию)

Помимо того, что эти клапаны довольно дешевы в производстве, они позволяют небольшая прогулочная зона, меньшее трение и подходящая форма для правильный расход газа.

Единственный недостаток, который у них есть, это мало или нет охлаждения что они представляют.

Изображения – Анри Бергиус, Мирко Юнге, lw5315us

Содержание статьи соответствует нашим принципам редакционная этика. Чтобы сообщить об ошибке, нажмите здесь.

рекомендуемая модель

Сколько стоит твоя машина?

Хотите узнать, сколько стоит ваш автомобиль? Вы думаете продать его? Мы бесплатно оценим ваш автомобиль и, если вы заинтересованы, мы также купим его для вас.

БЕСПЛАТНАЯ оценка автомобиляОценить и продать автомобиль

Вы можете быть заинтересованы

Справочная и техническая информация о деталях двигателей

Справочная и техническая информация о деталях двигателейразвернутьсвернуть

Механизм газораспределения предназначен для впуска в цилиндры двигателя свежей горючей смеси (в бензиновых) или воздуха (в дизелях) и для выпуска отработавших газов.
Механизм должен обеспечивать четкое открытие и закрытие клапанов в соответствии с тактами работы двигателя, при этом должно быть выполнено обязательное условие герметичности камеры сгорания и длительное сопротивление износу и высоким температурным нагрузкам.
В современных автомобильных и тракторных двигателях применяют клапанные механизмы газораспределения, характеризующиеся простотой конструкции, малой стоимостью изготовления и ремонта, совершенством уплотнения и главное надежностью работы. Все детали клапанного механизма могут быть либо отремонтированы (седла клапанов, клапаны) либо заменены на новые детали (распредвал, втулки клапанов, толкатели, пружины и д.р.).

Конструктивные варианты размещения привода клапанов.

  1. Привод клапанов с помощью штанги при нижнем расположении распределительного вала.
  2. Привод клапанов рычажным толкателем.
  3. Привод клапанов двумя коромыслами от одного кулачка верхнего распределительного вала.
  4. Непосредственный привод от распределительного вала через толкатель при верхнем расположении клапанов.



OHVOHV / OHCOHV / SOHCOHV / DOHC

(1)-вал распределительный; (2)-клапан; (3)-ось коромысел; (4)-толкатель клапана; (5)-коромысло клапана; (6)-штанга толкателя.

Широко распространены следующие схемы клапанного механизма:
Верхнее расположение клапанов, приводимых цилиндрическими толкателем: непосредственно от распределительного вала толкатель перемещается в головке возвратно-поступательно и воспринимает поперечное усилие со стороны кулачка с одновременной передачей воздействующего усилия на стержень клапана с одновременной передачей воздействующего усилия на стержень клапана.
Верхнее расположение распределительного вала с приводом клапанов при помощи рычажного толкателя: здесь силы при подъеме кулачка воспринимаются и передаются установленным в головке блока качающимся рычажным толкателем, перемещающимся между кулачком и клапаном. Кроме функции передачи усилий, толкатель, может изменить величину подъема клапана.
Привод двух коромысел от кулачков верхнего распределительного вала: ось каждого коромысла располагается между распределительным валом и клапаном. Коромысло обычно конструируется так, что бы оно увеличивало перемещение клапана.

В современной мировой практике для уточнения типа клапанного механизма применяются следующие сокращения:

  • OHV (Over Head Valves) — означает верхнее расположение клапанов в двигателе. Никакой информации о расположении распределительного вала в этом сокращении не содержится.
  • OHC (Over Head Camshaft) — означает верхнее расположение распредвала (распредвалов) и не содержит никакой информации об их количестве, и о их способе воздействия на клапан.

Аббревиатура SOHC и DOHC обозначает количество распределительных валов в двигателе.

  • SOHC (Single Over Head Camshaft) — обозначает один распределительный вал верхнего расположения.
  • DOHC (Double Over Head Camshaft) — конструкция газораспределительного механизма с двумя распределительными валами расположенными сверху.
  • Существует еще одно распространенное сокращение СVH (Compound Valve angle Hemispherical chamber ). В свободном переводе, это двигатель: «…с разными углами наклона клапанов и сферической камерой сгорания » В принципе, это верхнее расположение одного распредвала и клапанов приводимых с помощью «качалок» (вид коромысел клапанов ). Отличительной особенностью является разные углы наклона для впускных и выпускных клапанов, как в продольных, так и в поперечных плоскостях относительно распредвала.

 Газораспределительный механизм включает в себя:

  1. Распределительный вал (один или два).
  2. Клапана впускные и выпускные.
  3. Вал (ось) крепления коромысел клапанов.
  4. Толкатели клапанов (гидравлические или механические).
  5. Коромысла клапана.
  6. Штанги толкателей.
  7. Седла клапанов.
  8. Направляющие втулки клапанов.
  9. Пружины клапанов.
  10. Сухари клапанов.
  11. Упорные верхние шайбы.
  12. Нижние тарелки клапанных пружин.


Что такое клапаны двигателя? Типы, работа, механизм [объяснение]

В этой статье вы узнаете, что такое клапаны двигателя и как они работают в двигателе. Клапанный механизм и охлаждение клапана. Вы можете скачать PDF-файл этой статьи в конце.

Что такое клапаны двигателя?

Клапан — это устройство для закрытия и открытия прохода. Клапаны двигателя — это устройства, которые используются в двигателях внутреннего сгорания для разрешения или остановки потока жидкости или газа из цилиндров или камер сгорания во время работы двигателя.

Они также известны как обратные клапаны, которые используются для впрыска воздуха в транспортных средствах в составе систем контроля выбросов и рециркуляции отработавших газов. Клапаны двигателя обычно используются во всех типах двигателей внутреннего сгорания, таких как бензин, дизель, керосин, природный газ или пропан.

В автомобильных двигателях для каждого цилиндра используются два клапана двигателя: впускной (или впускной) клапан и выпускной клапан. Итак, эта статья поможет вам понять различные типы клапанов двигателя, а также их функции и работу в двигателях внутреннего сгорания.

Впускной клапан

Топливо подается в цилиндр через впускной клапан. В закрытом состоянии клапан плотно закрывает камеру сгорания. Клапаны обычно изготавливаются из аустенитной нержавеющей стали, которая является коррозионностойким и жаростойким материалом. Впускной клапан, подвергающийся меньшему нагреву, обычно изготавливается из хромоникелевой легированной стали.

Выпускной клапан

Выхлопные газы выходят через выпускной клапан. Выпускной клапан обычно изготавливается из кремнийхромовой стали, которая представляет собой сплав кремния и хрома с необычайной термостойкостью.

Клапаны, используемые в автомобильных двигателях, называются тарельчатыми или грибовидными клапанами. Головка клапана имеет точно отшлифованную поверхность с достаточным запасом, чтобы избежать тонкой кромки.

Угловая поверхность шлифуется на головке клапана, образуя угол 45° или 30°, соответствующий углу седла клапана в головке цилиндра. На конце стержня клапана предусмотрены стопорные канавки пружинного фиксатора.

Читайте также: Список деталей двигателя автомобиля: его назначение (с иллюстрациями)

Типы клапанов двигателя

Существует 3 различные типы двигательных клапанов следующим образом:

  1. Poppet Valve
  2. Клапан рукава
  3. Ротационный клапан
  4. Reed Клапан

#1 Poppet Valve

9000 2 As As As. As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As As Ase As Ase As Ase As Ase As Ase As Ase As Ase As Ase As Ase As Ase As As. клапана из-за его формы. Он используется для контроля времени и количества газа, поступающего в двигатель. Это наиболее широко используемый клапан в автомобильном двигателе. Тарельчатый клапан получил свое название из-за его движения вверх и вниз.

Состоит из головки и стержня. Торец клапана обычно с углом от 30° до 45° идеально отшлифован, так как он должен совпадать с седлом клапана для идеального уплотнения.

Шток имеет стопорную канавку для фиксатора пружины, а его конец контактирует с кулачком для перемещения клапана вверх и вниз. В выхлопе перепад давления помогает герметизировать клапан. Во впускных клапанах перепад давления помогает их открыть.

Втулочный клапан №2

Втулочный клапан, как следует из названия, представляет собой трубку или втулку, которая устанавливается между поршнем и стенкой цилиндра в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, где он вращается/скользит.

https://en.wikipedia.org/wiki/Sleeve_valve

 Отверстия на боковой стороне рукавов выравниваются с впускными и выпускными отверстиями цилиндра на соответствующих этапах цикла двигателя.

Внутренняя поверхность втулки образует внутреннюю гильзу цилиндра, в которой скользит поршень. Гильза находится в непрерывном движении, пропуская и вытесняя газы за счет периодического совпадения выреза отверстия в гильзе с отверстиями, образованными через отливку главного цилиндра.

Преимущества

  1. Эти клапаны просты по конструкции и бесшумны в работе.
  2. Шум возникает из-за отсутствия шумообразующих деталей, таких как кулачки клапанов, коромысла, толкатели клапанов и т. д.
  3. Втулочный клапан имеет меньшую склонность к детонации. Охлаждение очень эффективно, так как клапан находится в контакте с водяными рубашками.

Поворотный клапан №3

Существует множество типов поворотных клапанов. На рисунке показан поворотный клапан дискового типа. Он состоит из вращающегося диска с портом. При вращении он сообщается попеременно с впускным и выпускным коллекторами.

Преимущества

  1. Поворотные затворы просты по конструкции и дешевле.
  2. Подходят для высокоскоростных двигателей.
  3. Эти клапаны менее подвержены нагрузкам и вибрациям.
  4. Поворотные икры выполняют плавную, равномерную и бесшумную работу.

Пластинчатый клапан #4

Изображение: Википедия

Это тип обратного клапана, который открывает и закрывает поток жидкости в одном направлении под разным давлением на каждой стороне. Он состоит из механического стержня, шарнирно закрепленного на одном конце, который закрывает проход и позволяет воздуху или заряду течь только в одном направлении.

Этот клапан расположен так, что давление всасывания открывает впускной клапан и закрывает выпускной клапан. И давление выхлопа закрывает впускной клапан и открывает выпускной клапан. Они обычно устанавливаются в двухтактных двигателях.

Читайте также: Какова функция коленчатого вала? Детали, типы, применение [PDF]

Типы клапанных механизмов двигателя

Клапаны приводятся в действие кулачками, установленными на распределительном валу. Распределительный вал получает движение от коленчатого вала. Когда распределительный вал поворачивается, кулачок приводит в действие клапан.

По расположению клапанов клапанный механизм бывает двух типов:

  1. Клапанный механизм для управления клапаном в блоке цилиндров (прямой тарельчатый клапан).
  2. Клапанный механизм управления клапаном в головке блока цилиндров (верхний тарельчатый клапан).

Зазор толкателя клапана

Небольшой зазор сохраняется между толкателем клапана и штоком клапана в случае прямого тарельчатого клапана и между коромыслом и штоком клапана в случае верхнего тарельчатого клапана клапан. Это известно как зазор толкателя клапана, и иногда зазор клапана. Этот зазор позволяет штоку клапана расширяться при нагреве двигателя.

Если не обеспечен достаточный зазор, клапан не сядет должным образом, когда двигатель перегреется, что приведет к потере мощности и подъему клапана. Лучше иметь больше зазора, чем необходимо, чем слишком мало, несмотря на небольшое увеличение шума клапанного механизма.

Зазор толкателя клапана зависит от следующих факторов:

  1. Длина штока клапана
  2. Материал клапана.
  3. Температура, при которой работает двигатель.

Гидравлический подъемник клапана

Работает очень тихо, так как обеспечивает нулевой зазор толкателя клапана. Он автоматически регулирует свою длину, чтобы компенсировать разницу в клапане. зазор толкателя. Кроме того, он обычно не требует регулировки при нормальном обслуживании.

Корпус состоит из цилиндра и масляного резервуара. Отверстие в корпусе соединено с напорной масляной магистралью от системы смазки двигателя для подачи масла в резервуар. Плунжер помещается внутрь цилиндра так, что его верхний конец касается нижней части толкателя, а его нижний конец поддерживается маслом между ним и нижней частью цилиндра.

Когда клапан закрыт, как в (а) (кулачок на нижней стороне), масло из резервуара открывает шаровой обратный клапан и поднимает плунжер, проходя между ним и дном цилиндра. Это обеспечивает нулевой зазор между узлом толкателя и толкателем, а также между коромыслом и штоком клапана.

Когда кулачок поворачивается, чтобы поднять подъемник, как показано в (b) (кулачок вверху). Шаровой обратный клапан закрывается, чтобы предотвратить возврат масла в резервуар, и заставляет весь толкатель поднимать толкатель, открывая клапан. Поскольку подъем начинается с нулевого зазора, шум сводится к минимуму.

Как показано в (b), во время операции подъема определенное количество масла может просочиться между плунжером и цилиндром, что приводит к опусканию плунжера для создания зазора, если пружина не подняла его снова, когда давление на поршень освобождается при закрытии клапана двигателя. Это снова открывает шаровой обратный клапан, масло снова поступает под плунжер, и подъемник снова устанавливается на нулевой зазор.

Читайте также: Что такое поршневой палец? Работа, типы, детали, преимущества [PDF]

Эксцентриковое коромысло

Эксцентриковое коромысло автоматически компенсирует разницу в зазоре толкателя клапана. Он состоит из обычного коромысла, модифицированного для удержания эксцентрика с помощью паза и штифта.

Плунжер и пружина управляют поршнем эксцентрика. Плунжер приводится в действие пружиной и давлением масла из отверстия в коромысле.

Когда клапан двигателя закрыт (кулачок на стороне низкого давления), эксцентрик под действием пружины и плунжера перемещается, чтобы занять любой зазор в клапане, управляющем поездом. Когда кулачок поворачивается, открывая клапан, поршень и пружина поглощают любой удар, вызванный этим движением. Когда кулачок находится вверху, клапан полностью открыт.

Охлаждение клапана

Очевидно, что выпускной клапан работает горячее, чем впускной, потому что выпускной клапан всегда находится в контакте с горячими газами, а впускной клапан несколько охлаждается поступающим свежим зарядом. Выпускной клапан может нагреться докрасна за короткий период работы. Поверхность клапана самая горячая, а шток клапана — самая холодная часть клапана.

Стержень клапана передает тепло направляющей клапана, а поверхность клапана передает тепло седлу клапана, что способствует охлаждению клапана. Для обеспечения адекватного охлаждения головка блока цилиндров должна быть сконструирована таким образом, чтобы обеспечить хорошую циркуляцию воды вокруг критических участков клапана.

Если торец клапана правильно прилегает к седлу клапана и полностью закрывает камеру сгорания, потери компрессии и мощности не будет.

Несмотря на это, надлежащее седло клапана также обеспечивает полный контакт торца с седлом клапана, через которое может происходить больший теплообмен. Неравномерный контакт может привести к тому, что клапан нагреется на несколько сотен градусов выше нормы, что сократит срок службы клапана.

Клапан с натриевым охлаждением

Во многих двигателях большой мощности используются клапаны с натриевым охлаждением. Клапан с натриевым охлаждением имеет полый шток, частично заполненный металлическим натрием. Натрий плавится при 97,5°С.

Таким образом, при рабочих температурах натрий находится в жидком состоянии. Когда двигатель работает, клапан движется вверх и вниз, натрий выбрасывается вверх в более горячую часть клапана.

Он поглощает тепло, которое затем отдается более прохладному стержню, когда он снова падает в стержень. Это действие обеспечивает охлаждение головки клапана.

Клапан с натриевым охлаждением работает на 100°C холоднее, чем клапан со сплошным штоком аналогичной конструкции при тех же условиях эксплуатации. Это означает, что клапан с натриевым охлаждением имеет более длительный срок службы. Но его использование требует большей осторожности.

Если полый шток клапана с натриевым охлаждением треснул или сломался, это потенциально опасно. Натрий воспламеняется при контакте с водой. Он вызывает глубокий и серьезный ожог кожи. Пока натрий безопасно находится в штоке клапана, опасности нет.


Заключение

Вот и все, спасибо за прочтение. Если у вас есть какие-либо вопросы или сомнения по поводу « Клапаны двигателя », сообщите нам об этом в комментариях. Поделитесь этой статьей с друзьями, если она того стоит.

Хотите бесплатные PDF-файлы, сидя дома? Тогда подпишитесь на вашу рассылку.

Введите адрес электронной почты…

Скачать PDF этой статьи:

Скачать PDF

Читать дальше:

  • Поршневые кольца: Типы поршневых колец [Компрессионное кольцо и маслосъемные кольца]
  • Что такое система подвески: как она работает? и типы системы подвески
  • Какие существуют типы шатунов? Детали, функции и многое другое

Что такое клапаны в автомобильных двигателях, как они работают?

За прошедшие века многочисленные открытия изменили мир к лучшему. Это высказывание ничем не отличается, когда речь идет о автомобильных двигателях. Автомобильные двигатели в современном мире надежны, эффективны и обладают большей адаптируемостью и разнообразием, чем в старые времена. При должном уходе и внимании автомобильные двигатели могут работать целую вечность. За счет разработки и усовершенствования автомобильных двигателей автомобильные компании дополнительно улучшили и усилили основные параметры этих двигателей. Клапаны в автомобильном двигателе играют очень важную роль в этом отношении.

Роль современных клапанов в автомобильных двигателях

Люди, должно быть, часто слышали термин «получение работы клапана». Однако этот термин больше использовался в старину, потому что более ранние автомобили постоянно требовали регулировки и ремонта своих клапанов. Если кто-то до сих пор владеет этим классическим винтажным автомобилем, то может возникнуть эта проблема. Однако с клапанами автомобильного двигателя нового поколения таких проблем нет.

Клапанные механизмы современных автомобильных двигателей практически безотказны. В настоящее время вы редко слышите о проблемах с клапанами в автомобильных двигателях, поскольку двигатели с верхним расположением распредвала в современных клапанах автомобильных двигателей содержат меньшие элементы, которые могут разрушиться или создать проблемы. В предыдущую эпоху клапаны в автомобилях имели различные элементы, такие как толкатели, негидравлические подъемники и клапан двигателя, которые могли создать постоянную проблему.

Что такое клапаны в автомобильных двигателях?

Клапаны в автомобильных двигателях представляют собой механические элементы, используемые в двигателях внутреннего сгорания для обеспечения или ограничения движения газа или жидкости из цилиндров или камер сгорания взад и вперед по всей функциональности автомобильного двигателя. Клапан автомобильного двигателя технически работает так же, как и многие другие типы клапанов.

Клапаны в двигателях ограничивают или пропускают поток любой жидкости. Однако клапаны в автомобильном двигателе имеют полностью автоматизированный механизм, который согласуется с другими элементами двигателя, такими как коромысла, чтобы разблокировать и заблокировать их в правильном порядке и в точное время. Это также может быть своего рода регулирующий клапан, который используется для подачи воздуха в качестве элемента направления выброса и рециркуляции выхлопных газов в автомобилях.

Автомобильные двигатели знакомы с многочисленными типами двигателей внутреннего сгорания, работающих на бензине, дизельном топливе, бензине, керосине, пропане (LP) или природном газе (CNG). Типы автомобильных двигателей различаются по количеству цилиндров в камере сгорания и способствуют выработке энергии за счет воспламенения топлива.

Они также различаются по типу работы (4-тактные или 2-тактные) и по схеме расположения клапанов в двигателе автомобиля. Пара клапанов двигателя используется для каждого цилиндра в двигателе каждого автомобиля; впускной (или абсорбционный) клапан и выпускной клапан.

Работа клапанов в автомобильных двигателях

В четырехтактных или четырехтактных двигателях внутреннего сгорания в автомобильных двигателях используются два основных типа клапанов . Эти клапаны известны как выпускной клапан и впускной клапан .

Впускные клапаны откручиваются для обеспечения движения воздуха или горючей смеси в цилиндр автомобильного двигателя, что делается до воспламенения и сжатия. С другой стороны, выпускной клапан откручивается, чтобы обеспечить выброс газов, которые используются в процессе сгорания после воспламенения.

В обычном режиме коленчатый вал двигателя, прикрепленный к поршню, соединен с распределительным валом как компонент системы клапанной цепочки автомобильного двигателя. Когда коленчатый вал движется, его действия передают движение распределительному валу с помощью зубчатого ремня, зубчатой ​​цепи или других приспособлений.

Синхронизация и выравнивание положения распределительного вала (который определяет положение клапанов в цилиндре) и коленчатого вала (который обеспечивает положение поршня в цилиндре) чрезвычайно важны для высококлассной работы двигателя, а также для предотвращения вмешательства в работу клапанов и поршней в огромных двигателях сжатия. Во время впускного цикла поршень впускного цилиндра поворачивается вниз, когда впускной или впускной клапан отвинчивается.

Движение поршня создает отрицательную силу, которая позволяет подавать топливо или воздух в цилиндрический ствол. Сразу после того, как поршень достигает самой глубокой точки в стволе (также воспринимаемой как нижняя мертвая точка), впускной клапан закрывается.

Во время цикла сжатия впускной клапан закрыт, чтобы изолировать цилиндр, поскольку поршень ускоряется в цилиндре до крайнего верхнего положения, что сужает топливную или воздушную смесь до крошечного размера.

Это действие сжатия помогает создать огромную силу на поршень, когда горючее воспламеняется, наряду с предварительным нагревом соединения для обеспечения эффективного воспламенения горючего.

Позже, во время силового цикла, горючая или воздушная смесь сгорает, что вызывает извержение, которое толкает поршень назад в самую глубокую точку и смещает химическую энергию, высвобождаемую при воспламенении воздуха и горючей смеси, в круговое движение коленчатого вала. .

Поршень снова начинает двигаться вверх в цилиндре во время такта выпуска. Однако, когда выпускной клапан открывается, впускной всегда остается закрытым. Сила, создаваемая поршнем, дополнительно вытесняет выхлопные газы из ствола с помощью выпускного клапана и направляет их к выпускному коллектору.

Выхлопная система крепится к выпускному коллектору и содержит набор трубок, включающих кожух для подавления шума двигателя и систему каталитического нейтрализатора для контроля выбросов от зажигания турбины.

Выпускной клапан начинает закрываться, а впускной клапан начинает разблокироваться, когда поршень приближается к самой верхней точке цилиндра в выпускном ряду. Процесс впуска и выпуска начинается заново. Вы должны понимать, что силы ствола на впуске помогают удерживать впускной клапан незапертым, а огромная сила в патроне сжатия дополнительно помогает удерживать оба клапана закрытыми.

Автомобильные двигатели с различными цилиндрами, соответствующие четыре серии выполняются синхронно и последовательно в каждом цилиндре, так что двигатель определяет постоянную динамику и еще больше уменьшает шум и вибрации.

Расположение поршневого, клапанного и горения достигается с помощью четкого технического чертежа и электрической синхронизации знаков горения к искровым соединениям, воспламеняющим воздух и горючую смесь.

Знаете ли вы, какие существуют типы колес?

Движение клапанов в автомобильных двигателях

Движение клапанов в автомобильных двигателях управляется с помощью распределительного вала двигателя. Распределительный вал двигателя содержит последовательность узлов или кулачков, которые помогают создать прямолинейное движение клапана за счет вращения распределительного вала по окружности. Количество кулачковых узлов, присутствующих на распределительном валу, эквивалентно количеству клапанов в двигателях.

Когда распределительный вал находится в головке цилиндра, он распознается как конструкция с верхним расположением распредвала (OHC). Напротив, когда распределительный вал расположен в блоке двигателя, это известно как конструкция с верхним расположением клапанов (OHV).

Фундаментальное смещение клапанов двигателя за счет установки кулачка на рычаг или толкатель создает привод, который давит на шток клапана и дополнительно сжимает пружину клапана. Это действие устраняет тугость пружины, которая удерживает клапан в закрытом состоянии.

Это вращение штока клапана поднимает клапан из положения в головке цилиндра и отвинчивает его. Как только кулачковый узел перемещается и распределительный вал поворачивается, эксцентриковая часть больше не находится в прямой связи с толкателем или рычагом; натяжение пружины герметизирует клапан, когда шток клапана движется к центральному положению кулачкового узла.

Поддержание зазора между коромыслом или кулачком клапана и штоком клапана очень важно для нормального функционирования клапанов в автомобилях. Требуется небольшая очистка, чтобы убедиться, что элементы из сплава работают хорошо, так как при работе турбины возникает тепло.

Различные условия очистки различаются от двигателя к двигателю. Если вы не сможете обеспечить надлежащее техническое обслуживание или правильный зазор, то клапаны в автомобильных двигателях могут столкнуться с серьезными проблемами, связанными с работой двигателя.

Если степень очистки клапана слишком высокая, то в этом случае клапаны разблокируются позже обычного времени и быстро закроются. Эта проблема может снизить производительность двигателя и усилить звук двигателя.

Аналогичным образом, если зазор клапана слишком короткий, клапаны в двигателях не будут закрываться полностью, что приведет к ухудшению компрессии. Современный автомобильный сектор производит управляемые давлением и автоматические клапаны в автомобильных рычагах, которые самокомпенсируются и еще больше снижают потребность в замене клапанов.

Усовершенствованные автомобильные двигатели беспорядков могут использовать различное количество клапанов на баррель, в зависимости от плана и администрации. Более миниатюрные автомобильные двигатели состоят из одиночных клапанов в двигателях и имеют только один впускной и выпускной клапан. Напротив, двигатели больших или многоосных транспортных средств имеют до 4, 6 или 8 цилиндров, и в этих двигателях может использоваться около 4 или 5 клапанов на каждый цилиндр.

Это может вас заинтересовать: Эволюция автомобилей

Типы клапанов двигателя

Помимо разграничения клапанов в двигателях по их функции (функция выпуска и впуска), существуют различные типы клапанов двигателя, которые существуют в зависимости от схемы и используемых элементов. Основные типы клапанов:

Монометаллические клапаны:

Как следует из их названия, они сделаны из единого элемента, который создает как головку клапана, так и шток клапана. Клапаны такого типа в двигателях обладают отличной противопожарной защитой, а также обладают неизмеримыми антиабразивными свойствами.

Биметаллические клапаны:

Они также известны как двухсплавные клапаны двигателя. Эти клапаны в автомобилях создаются путем объединения двух отдельных элементов с использованием метода шлифовальной сварки для производства клапана двигателя, который имеет твердый раствор стали на крышке клапана и мартенситный металл для ствола клапана.

Характеристики каждого стального элемента могут соответствовать требуемому объекту. Твердый стальной металл на верхней части клапана обеспечивает отличную защиту от тепла и ржавчины. С другой стороны, мартенситный элемент на стержне клапана обеспечивает невероятную пластическую прочность и защиту от грубых повреждений.

Полые клапаны

Они изготовлены с уникальным биметаллическим клапаном, который представляет собой глубокую яму, заполненную натрием. Его глубокая конструкция способствует более заметному замещению энергии внутри штока клапана по сравнению с клапанами с твердой конструкцией, поскольку мартенситный магистральный элемент является более качественным проводником тепла, чем цельный стальной колпачок.

Глубокие клапаны в высшей степени подходят для применения в современных автомобильных двигателях, которые передают более высокий потенциал из менее плотных конфигураций двигателя, которые поддерживают более высокие температуры выхлопных газов, которые твердые клапаны в автомобилях не в состоянии регулировать. Эти более высокие температуры выхлопных газов являются результатом многочисленных обстоятельств, в том числе:

  • Стремление к скудному методу сжигания, который уменьшает воздействие парниковых газов.
  • Конфигурации двигателя с высокой степенью сжатия и более мощными силами сгорания повышают производительность.

В двигателе автомобиля есть различные типы клапанов. Закрытые автомобильные клапаны состоят из трубы или крышки, расположенной между поверхностью цилиндра и поршня, который либо вращается, либо скользит, когда он приводится в движение распределительным валом вместе с другими клапанами в двигателях.

Действие закрытого клапана приводит к тому, что отверстия, вырезанные в крышке, сливаются с аналогичными отверстиями на поверхности цилиндра в различных точках движения двигателя. Этот процесс выполняется легко, без сложностей с рычагами и коромыслами.

Клапаны представляют собой механические устройства, регулирующие поток внутри двигателя. Они бывают нескольких типов и играют важную роль в работе двигателя, особенно тех, которые работают на таком топливе, как керосин, бензин, СПГ и пропан. Клапаны в автомобилях испытывают огромное давление, и ни один автовладелец не должен игнорировать их затруднения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *